四川省通江县永安中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-5：3.6核聚变 课时作业（含解析）
文档属性
| 名称 | 四川省通江县永安中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-5：3.6核聚变 课时作业（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 515.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-07-12 13:12:07 | ||
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文档简介
3.6核聚变
1．科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：
和
，下列表述正确的有（ ）
A．X是质子
B．Y的质子数是3，中子数是6
C．氘和氚的核反应是核聚变反应
D．两个核反应都没有质量亏损
2．下列属于天然放射性衰变的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．目前科学家正在研究“快中子堆”技术来发电，“快中子堆”技术发电的原理是：快中子反应堆不用，而用作燃料，但在堆心燃料的外围放置，发生裂变反应时放出来的高速中子（快中子），被装在外围再生区的吸收，吸收快中子后变成，很不稳定，很快发生衰变变成，在裂变产生能量的同时，又不断地将变成可用燃料，核燃料越烧越多。则（ ）
A．与的中子数相同
B．与的质子数相同
C．吸收中子后变成铀是属于核聚变
D．经过2次衰变后变成
4．太阳能是一种清洁的能源，现在太阳能已广泛应用于科技和生活中．太阳能是由太阳内部激烈进行的多种核聚变反应而产生的，其中一种聚变反应是一个氘核(H)和一个氚核(H)聚变产生一个氦核(He)，下列关于太阳内部的这种核聚变反应的叙述正确的是（
）
A．该核聚变反应的方程为H+H→He+e
B．若氘核(H)的结合能为E1，氚核(H)的结合能为E2，氦核(He)的结合能为E3，则这个反应中释放出的核能为△E=E3－E1－E2
C．原子核聚变反应过程中释放出了核能，所以反应后原子核的质量数一定减少
D．聚变反应是核子间距离很小时，这些核子在强大的库仑力和万有引力作用下紧密结合在一起的过程
5．下列说法正确的是(
)
A．N＋H―→C＋He是α衰变方程
B．H＋H―→He＋γ是核聚变反应方程
C．U―→Th＋He是核裂变反应方程
D．He＋Al―→P＋n是原子核的人工转变方程
6．“氦-3”是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。普通水中含有质量约0.0150%的“重水”（普通水H2O的两个氢中的一个被氘核取代），使两个氘核通过反应发生聚变产生“氦-3”，已知氘核的质量是kg，氦-3的质量是kg，中子的质量是kg，19g“重水”含有的氘核数目为个，若一天内“烧”掉1L普通水中的所有氘核，则（ ）
A．发生聚变反应后比结合能减小
B．聚变反应前后质量守恒但能量不守恒
C．两个氘核聚变后释放的能量约为3.3MeV
D．所有氘核聚变后可获得约14.6kW的平均功率
7．“东方超环”是我国自主设计建造的世界上第一个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置.2018年11月，有“人造太阳”之称的东方超环实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破，获得的实验参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件，朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步，已知“人造太阳”核聚变的反应方程为，关于此核聚变，以下说法正确的是（ ）
A．要使轻核发生聚变，就要利用粒子加速器，使轻核拥有很大的动能
B．Z=0，M=1
C．1mol氘核和1mol氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV的能量
D．聚变比裂变更安全、清洁
8．能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有（ ）
A．是核聚变反应
B．是衰变
C．是核裂变反应
D．是衰变
9．下列说法正确的是（ ）
A．是衰变方程
B．MeV是核聚变反应方程
C．是核裂变反应方程
D．是原子核人工转变方程
10．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（ ）
A．粒子带负电，所以射线有可能是核外电子
B．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大，电势能减少
C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变
D．的半衰期是5天，20个经过10天后还剩下5个
11．现有四个核反应：
A．
B．
C．
D．
（1）______是发现中子的核反应方程，______是研究原子弹的基本核反应方程，______是研究氢弹的基本核反应方程。
（2）求中的质量数和中子数____________。
12．现有三个核反应：
A．
B．
C．
则______是衰变；______是裂变；______是聚变。
13．已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能(质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV.除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍)．
(1)写出该核反应的方程式；
(2)该核反应释放的核能是多少？
(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12
MeV，则反应前每个氘核的动能是多少MeV?
14．托卡马克(Tokamak)是一.种复杂的环形装置，结构如图甲所示。环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外排列着环向场线圈和极向场线圈，其中欧姆线圈的作用一是给等离子体加热以达到核聚变所需的临界温度；二是产生感应电场用以等离子体加速。同时，极向场线圈通电后提供的极向磁场与环向场线圈通电后提供的环向磁场将高温等离子体约束在真空室内，促使核聚变的进行。如图乙所示为环形真空室简化图，其内径为R1=2
m、外径为R2=5
m，S和S'为其截面关于中心对称。假设约束的核聚变材料只有氘核()和氚核()，且不考虑核子间的相互作用，中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响，核子一旦接触环形真空室壁即被吸收导走。(已知质子的电荷量为
C；质子和中子质量均为
kg)。试回答：
(1)氘核()和氚核()结合成氢核()时，要放出某种粒子，同时释放出能量，写出上述核反应方程；
(2)欧姆线圈中，通以恒定电流时，等离子体能否发生核聚变(“能”或“不能”)，并简要说明判断理由；
(3)若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场为多大时，从垂直于S截面速度同为的氘核()能够全部通过S'截面；
(4)若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场在某一范围内变化时，垂直于S截面速度同为的氘核()和氚核()能够在S'截面要有重叠，求磁感应强度B的取值范围。
参考答案
1．C
【解析】
A．在反应中，根据电荷数守恒、质量数守恒，则X的电荷数为0，质量数为1，可知X是中子，故A错误。
B．根据可知，Y的质子数是3，质量数为6，则中子数是3，选项B错误；
C．氘和氚的核反应是核聚变反应，选项C正确；
D．两个核反应都放出能量，则都有质量亏损，选项D错误。
故选C。
2．B
【解析】
A．该反应是原子核的人工转变方程，选项A错误；
B．该反应是α衰变方程，选项B正确；
C．该反应是原子核的人工转变方程，选项C错误；
D．该反应是轻核聚变方程，选项D错误。
故选B。
3．D
【解析】
A．的中子数为145，的中子数为147，所以A错误；
B．的质子数为94，的质子数为92，所以B错误；
C．根据核聚变反应的定义，两个轻核结合成质量较大的核的核反应叫做核聚变，所以C错误；
D．根据
可知经过2次衰变后变成，所以D正确。
故选D。
4．B
【解析】
（1）核反应的过程质量数守恒，电荷数守恒；
（2）核聚变属于热核反应，反应过程中质量数、电荷数均守恒；
（3）原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把他们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能；
（4）要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10-15m之内，核力才会发挥作用，才能克服巨大的库伦斥力而撞击发生反应，办法就是依靠加热到很高的温度，加剧热运动，增加原子核间的撞击机会．
【详解】
AC、核反应中的过程质量数守恒，电荷数守恒，和发生核反应，产物应该是中子，核反应方程为；原子核聚变反应过程中释放出了核能，但反应前后原子核的质量数依然守恒．A、C均错误；
B、据爱因斯坦质能方程，释放的核能，B正确；
D、在核反应中，核子结合在一起靠的是强大的核力克服库仑力结合在一起，D错误．
故本题选B．
【点睛】
本题考查核聚变反应的条件和特点，并会根据结合能计算核反应释放的能量．
5．BD
【解析】
A．α衰变是自发地进行的，不需其它粒子轰击，该核反应方程原子核人工转变方程，故A错误；
B．质量较轻的核生成质量较重的核是核聚变方程，故B正确；
C．该核反应是α衰变方程，本身裂变；裂变方程是质量较重的核变成质量中等的核，故C错误；
D．He＋Al―→P＋n是原子核的人工转变方程，故D正确。
故选BD。
6．CD
【解析】
A．裂变或者聚变都是放出能量，故产物的比结合能比原来的元素比结合能大，故A错误；
B．核反应前后质量不守恒，亏损的质量以能量的形式放出，自然界任何反应前后能量都是守恒的，故B错误；
C．由可得，反应前后放出的能量为
故C正确；
D．烧掉1L普通水中所有氘核放出的能量为
故功率为
故D正确；
故选CD。
7．BD
【解析】
A．“人造太阳”是以超导磁场约束，通过波加热，让等离子气体达到上亿度的高温而发生轻核聚变，故A错误。
B．根据质量数和核电荷数守恒，可以求出X为中子，即Z=0，M=1，故B正确。
C．1个氘核和1个氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV的能量，故C错误。
D．轻核聚变产生物为氦核，没有辐射和污染，所以聚变比裂变更安全、清洁，故D正确。
故选BD.
8．AC
【解析】
AB．是轻核聚变，不是衰变，故A正确，B错误；
CD．核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化，质量非常大的原子核才能发生核裂变，和都是重核裂变，故C正确；D错误。
故选AC。
9．BD
【解析】
A．不是衰变方程，而是原子核的人工转变，故A错误；
B．MeV是核聚变反应方程，故B正确；
C．是衰变方程，故C错误；
D．是原子核人工转变方程，故D正确。
故选BD。
10．BC
【解析】
A.射线是原子核内的中子转化为质子时释放的电子，故A错误；
B.氢原子辐射出一个光子后，要从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，动能增大，而电势能减小，故B正确；
C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，故C正确；
D.半衰期适用于大量原子核，故D错误。
故选BC。
11．D
B
A
144；88
【解析】
（1）[1].人工转变方程的特点是箭头的左边是氦核与常见元素的原子核，箭头的右边也是常见元素的原子核。D是查德威克发现中子的核反应方程。
[2].B是裂变反应，是研究原子弹的核反应方程。
[3].A是聚变反应，是研究氢弹的核反应方程。
（2）[4].由电荷数守恒和质量数守恒可以判定，X质量数为144，电荷数为56，所以中子数为144－56=88。
12．A
B
C
【解析】
原子核的变化通常包括衰变、人工转变、裂变和聚变。
[1]衰变是指原子核放出α粒子和β粒子后，变成新的原子核的变化，像本题中的核反应A；
[2]原子核的裂变是指在其他粒子的轰击下变成新的原子核的变化；裂变是重核分裂成质量较小的核，像核反应B；
[3]聚变是轻核结合成质量较大的核，像核反应C。
13．（1）（2）3.26Mev（3）0.45Mev
【解析】
（1）由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式：
；
（2）质量亏损为：△m=2.0136×2-（3.0150+1.0087）=0.0035u，
释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035Mev=3.26Mev；
（3）设中子和核的质量分别为m1、m1，速度分别为v1、v2．反应前每个氘核的动能是E0，反应后动能分别为EK1=3.12MeV、EK2．
核反应过程系统动量守恒，以种子的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，
由能量守恒定律得：2E0+△E=Ek1+Ek2，
Ek1=m1v12，Ek2=m2v22，
解得：E0=0.45?MeV；
点睛：对于核反应书写核反应方程要根据质量数和电荷数守恒的原则；原子核间的作用，要抓住微观粒子的碰撞相当于弹性碰撞，遵守两大守恒：动量守恒和能量守恒．
14．(1)；(2)不能；(3)；(4)
【解析】
(1)
氘核()和氚核()结合成氢核()的核反应方程：
(2)恒定电流产生恒定磁场，而恒定磁场无法产生感生电场，故离子无法被加速，因此不能发生核聚变反应；
(3)在极向磁场的作用下，氘核将从截面出发做匀速圆周运动，当运动半径为：时，能够全部通过截面；
根据牛顿第二定律可得：
可得：
代入数据可得：
(4
)设氘核和氚核在磁场中的轨迹半径分别为和，则根据半径公式，两者满足：
由图可得，要使能够在截面有重叠，须满足：
为使交叠区域在截面内，有：
通过列式计算得到需满足：
根据公式：
代入数据解得：
1．科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：
和
，下列表述正确的有（ ）
A．X是质子
B．Y的质子数是3，中子数是6
C．氘和氚的核反应是核聚变反应
D．两个核反应都没有质量亏损
2．下列属于天然放射性衰变的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．目前科学家正在研究“快中子堆”技术来发电，“快中子堆”技术发电的原理是：快中子反应堆不用，而用作燃料，但在堆心燃料的外围放置，发生裂变反应时放出来的高速中子（快中子），被装在外围再生区的吸收，吸收快中子后变成，很不稳定，很快发生衰变变成，在裂变产生能量的同时，又不断地将变成可用燃料，核燃料越烧越多。则（ ）
A．与的中子数相同
B．与的质子数相同
C．吸收中子后变成铀是属于核聚变
D．经过2次衰变后变成
4．太阳能是一种清洁的能源，现在太阳能已广泛应用于科技和生活中．太阳能是由太阳内部激烈进行的多种核聚变反应而产生的，其中一种聚变反应是一个氘核(H)和一个氚核(H)聚变产生一个氦核(He)，下列关于太阳内部的这种核聚变反应的叙述正确的是（
）
A．该核聚变反应的方程为H+H→He+e
B．若氘核(H)的结合能为E1，氚核(H)的结合能为E2，氦核(He)的结合能为E3，则这个反应中释放出的核能为△E=E3－E1－E2
C．原子核聚变反应过程中释放出了核能，所以反应后原子核的质量数一定减少
D．聚变反应是核子间距离很小时，这些核子在强大的库仑力和万有引力作用下紧密结合在一起的过程
5．下列说法正确的是(
)
A．N＋H―→C＋He是α衰变方程
B．H＋H―→He＋γ是核聚变反应方程
C．U―→Th＋He是核裂变反应方程
D．He＋Al―→P＋n是原子核的人工转变方程
6．“氦-3”是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。普通水中含有质量约0.0150%的“重水”（普通水H2O的两个氢中的一个被氘核取代），使两个氘核通过反应发生聚变产生“氦-3”，已知氘核的质量是kg，氦-3的质量是kg，中子的质量是kg，19g“重水”含有的氘核数目为个，若一天内“烧”掉1L普通水中的所有氘核，则（ ）
A．发生聚变反应后比结合能减小
B．聚变反应前后质量守恒但能量不守恒
C．两个氘核聚变后释放的能量约为3.3MeV
D．所有氘核聚变后可获得约14.6kW的平均功率
7．“东方超环”是我国自主设计建造的世界上第一个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置.2018年11月，有“人造太阳”之称的东方超环实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破，获得的实验参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件，朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步，已知“人造太阳”核聚变的反应方程为，关于此核聚变，以下说法正确的是（ ）
A．要使轻核发生聚变，就要利用粒子加速器，使轻核拥有很大的动能
B．Z=0，M=1
C．1mol氘核和1mol氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV的能量
D．聚变比裂变更安全、清洁
8．能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有（ ）
A．是核聚变反应
B．是衰变
C．是核裂变反应
D．是衰变
9．下列说法正确的是（ ）
A．是衰变方程
B．MeV是核聚变反应方程
C．是核裂变反应方程
D．是原子核人工转变方程
10．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（ ）
A．粒子带负电，所以射线有可能是核外电子
B．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大，电势能减少
C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变
D．的半衰期是5天，20个经过10天后还剩下5个
11．现有四个核反应：
A．
B．
C．
D．
（1）______是发现中子的核反应方程，______是研究原子弹的基本核反应方程，______是研究氢弹的基本核反应方程。
（2）求中的质量数和中子数____________。
12．现有三个核反应：
A．
B．
C．
则______是衰变；______是裂变；______是聚变。
13．已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能(质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV.除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍)．
(1)写出该核反应的方程式；
(2)该核反应释放的核能是多少？
(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12
MeV，则反应前每个氘核的动能是多少MeV?
14．托卡马克(Tokamak)是一.种复杂的环形装置，结构如图甲所示。环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外排列着环向场线圈和极向场线圈，其中欧姆线圈的作用一是给等离子体加热以达到核聚变所需的临界温度；二是产生感应电场用以等离子体加速。同时，极向场线圈通电后提供的极向磁场与环向场线圈通电后提供的环向磁场将高温等离子体约束在真空室内，促使核聚变的进行。如图乙所示为环形真空室简化图，其内径为R1=2
m、外径为R2=5
m，S和S'为其截面关于中心对称。假设约束的核聚变材料只有氘核()和氚核()，且不考虑核子间的相互作用，中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响，核子一旦接触环形真空室壁即被吸收导走。(已知质子的电荷量为
C；质子和中子质量均为
kg)。试回答：
(1)氘核()和氚核()结合成氢核()时，要放出某种粒子，同时释放出能量，写出上述核反应方程；
(2)欧姆线圈中，通以恒定电流时，等离子体能否发生核聚变(“能”或“不能”)，并简要说明判断理由；
(3)若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场为多大时，从垂直于S截面速度同为的氘核()能够全部通过S'截面；
(4)若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场在某一范围内变化时，垂直于S截面速度同为的氘核()和氚核()能够在S'截面要有重叠，求磁感应强度B的取值范围。
参考答案
1．C
【解析】
A．在反应中，根据电荷数守恒、质量数守恒，则X的电荷数为0，质量数为1，可知X是中子，故A错误。
B．根据可知，Y的质子数是3，质量数为6，则中子数是3，选项B错误；
C．氘和氚的核反应是核聚变反应，选项C正确；
D．两个核反应都放出能量，则都有质量亏损，选项D错误。
故选C。
2．B
【解析】
A．该反应是原子核的人工转变方程，选项A错误；
B．该反应是α衰变方程，选项B正确；
C．该反应是原子核的人工转变方程，选项C错误；
D．该反应是轻核聚变方程，选项D错误。
故选B。
3．D
【解析】
A．的中子数为145，的中子数为147，所以A错误；
B．的质子数为94，的质子数为92，所以B错误；
C．根据核聚变反应的定义，两个轻核结合成质量较大的核的核反应叫做核聚变，所以C错误；
D．根据
可知经过2次衰变后变成，所以D正确。
故选D。
4．B
【解析】
（1）核反应的过程质量数守恒，电荷数守恒；
（2）核聚变属于热核反应，反应过程中质量数、电荷数均守恒；
（3）原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把他们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能；
（4）要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10-15m之内，核力才会发挥作用，才能克服巨大的库伦斥力而撞击发生反应，办法就是依靠加热到很高的温度，加剧热运动，增加原子核间的撞击机会．
【详解】
AC、核反应中的过程质量数守恒，电荷数守恒，和发生核反应，产物应该是中子，核反应方程为；原子核聚变反应过程中释放出了核能，但反应前后原子核的质量数依然守恒．A、C均错误；
B、据爱因斯坦质能方程，释放的核能，B正确；
D、在核反应中，核子结合在一起靠的是强大的核力克服库仑力结合在一起，D错误．
故本题选B．
【点睛】
本题考查核聚变反应的条件和特点，并会根据结合能计算核反应释放的能量．
5．BD
【解析】
A．α衰变是自发地进行的，不需其它粒子轰击，该核反应方程原子核人工转变方程，故A错误；
B．质量较轻的核生成质量较重的核是核聚变方程，故B正确；
C．该核反应是α衰变方程，本身裂变；裂变方程是质量较重的核变成质量中等的核，故C错误；
D．He＋Al―→P＋n是原子核的人工转变方程，故D正确。
故选BD。
6．CD
【解析】
A．裂变或者聚变都是放出能量，故产物的比结合能比原来的元素比结合能大，故A错误；
B．核反应前后质量不守恒，亏损的质量以能量的形式放出，自然界任何反应前后能量都是守恒的，故B错误；
C．由可得，反应前后放出的能量为
故C正确；
D．烧掉1L普通水中所有氘核放出的能量为
故功率为
故D正确；
故选CD。
7．BD
【解析】
A．“人造太阳”是以超导磁场约束，通过波加热，让等离子气体达到上亿度的高温而发生轻核聚变，故A错误。
B．根据质量数和核电荷数守恒，可以求出X为中子，即Z=0，M=1，故B正确。
C．1个氘核和1个氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV的能量，故C错误。
D．轻核聚变产生物为氦核，没有辐射和污染，所以聚变比裂变更安全、清洁，故D正确。
故选BD.
8．AC
【解析】
AB．是轻核聚变，不是衰变，故A正确，B错误；
CD．核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化，质量非常大的原子核才能发生核裂变，和都是重核裂变，故C正确；D错误。
故选AC。
9．BD
【解析】
A．不是衰变方程，而是原子核的人工转变，故A错误；
B．MeV是核聚变反应方程，故B正确；
C．是衰变方程，故C错误；
D．是原子核人工转变方程，故D正确。
故选BD。
10．BC
【解析】
A.射线是原子核内的中子转化为质子时释放的电子，故A错误；
B.氢原子辐射出一个光子后，要从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，动能增大，而电势能减小，故B正确；
C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，故C正确；
D.半衰期适用于大量原子核，故D错误。
故选BC。
11．D
B
A
144；88
【解析】
（1）[1].人工转变方程的特点是箭头的左边是氦核与常见元素的原子核，箭头的右边也是常见元素的原子核。D是查德威克发现中子的核反应方程。
[2].B是裂变反应，是研究原子弹的核反应方程。
[3].A是聚变反应，是研究氢弹的核反应方程。
（2）[4].由电荷数守恒和质量数守恒可以判定，X质量数为144，电荷数为56，所以中子数为144－56=88。
12．A
B
C
【解析】
原子核的变化通常包括衰变、人工转变、裂变和聚变。
[1]衰变是指原子核放出α粒子和β粒子后，变成新的原子核的变化，像本题中的核反应A；
[2]原子核的裂变是指在其他粒子的轰击下变成新的原子核的变化；裂变是重核分裂成质量较小的核，像核反应B；
[3]聚变是轻核结合成质量较大的核，像核反应C。
13．（1）（2）3.26Mev（3）0.45Mev
【解析】
（1）由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式：
；
（2）质量亏损为：△m=2.0136×2-（3.0150+1.0087）=0.0035u，
释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035Mev=3.26Mev；
（3）设中子和核的质量分别为m1、m1，速度分别为v1、v2．反应前每个氘核的动能是E0，反应后动能分别为EK1=3.12MeV、EK2．
核反应过程系统动量守恒，以种子的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，
由能量守恒定律得：2E0+△E=Ek1+Ek2，
Ek1=m1v12，Ek2=m2v22，
解得：E0=0.45?MeV；
点睛：对于核反应书写核反应方程要根据质量数和电荷数守恒的原则；原子核间的作用，要抓住微观粒子的碰撞相当于弹性碰撞，遵守两大守恒：动量守恒和能量守恒．
14．(1)；(2)不能；(3)；(4)
【解析】
(1)
氘核()和氚核()结合成氢核()的核反应方程：
(2)恒定电流产生恒定磁场，而恒定磁场无法产生感生电场，故离子无法被加速，因此不能发生核聚变反应；
(3)在极向磁场的作用下，氘核将从截面出发做匀速圆周运动，当运动半径为：时，能够全部通过截面；
根据牛顿第二定律可得：
可得：
代入数据可得：
(4
)设氘核和氚核在磁场中的轨迹半径分别为和，则根据半径公式，两者满足：
由图可得，要使能够在截面有重叠，须满足：
为使交叠区域在截面内，有：
通过列式计算得到需满足：
根据公式：
代入数据解得：